懸臂式掘進機截割機構運行狀態(tài)診斷策略研究.pdf

1、目前，在煤炭生產(chǎn)過程中，懸臂式巷道掘進機的應用越來越廣泛。巷道掘進工作面的環(huán)境惡劣，存在著許多威脅工作人員健康和人身安全的不利因素。煤礦巷道掘進技術向著少人化甚至無人化的方向發(fā)展，掘進機司機可以遠離巷道工作面，使用遙控對掘進機進行遠程操作。為了使遠程操作的司機掌握掘進機的運行狀態(tài)，要研究掘進機運行狀態(tài)的診斷和監(jiān)控系統(tǒng)，以便為司機提供操作指導。
　　對懸臂式掘進機的基本結構進行了解，研究截割機構的工作原理，對截割機構主要工作部件：截

2、割頭、減速器和截割電機的工作特性和常見的故障特性進行分析、研究。
　　分析傳統(tǒng)Hilbert-Huang算法存在的兩個主要缺陷，對已有的引進屏蔽信號算法進行分析，對信號間的相互作用進行研究，進而基于產(chǎn)生模式混淆問題的原因，提出了改進的屏蔽信號算法，并在MATLAB中對提出的改進算法的有效性進行驗證；在利用Hilbert-Huang算法分析信號的基礎上，利用提出的能量特征向量提取方法對正常工作、截齒斷裂、減速器齒輪斷裂、截割電機軸承

3、不平衡四種狀態(tài)下的信號特征向量進行提取，為故障診斷奠定基礎。
　　基于二分類支持向量機和支持向量數(shù)據(jù)描述算法，分別建立了不同的分類器，結合兩者的特點，建立了懸臂式掘進機截割機構的多故障分類器，所建立的故障診斷系統(tǒng)不僅能有效診斷出故障部件，還能反映出故障的嚴重程度，而且系統(tǒng)還能有效識別出新的故障；在 MATLAB中對故障分類器進行建模，并采用測試樣本集對分類器的功能進行驗證。
　　設計系統(tǒng)硬件電路、搭建了系統(tǒng)實驗平臺，基于平臺